碱式碳酸镍前驱体合成过程调控及其焙烧制球形氧化镍的研究

以水热法合成碱式碳酸镍前驱体,通过焙烧制备高比表面积的球形氧化镍,探索了合成过程中碱式碳酸镍晶型、粒径、形貌的调控规律,研究了前驱体热性能及其焙烧机制,并测定了球形氧化镍的孔径和比表面积。结果表明,球形碱式碳酸镍合成的工艺参数为:T=100℃、t=10 h、p H=8、n[Ni(NO₃)₂]∶n[CO(NH₂)₂]=1∶2,加入共溶剂有助于调控其形貌和分散程度,在乙醇体积分数为50%的溶液中,合成的球形碱式碳酸镍结构规整,呈均匀的球形结构,粒径为5μm。热重实验结果表明,碱式碳酸镍500℃分解完全,其优化焙烧参数为:焙烧温度为500℃、焙烧时间为1 h,此时得到的NiO呈立方晶相,为分散均匀的球状,粒径为5μm,其比表面积和孔径分别为81. 92 m²/g和30. 18 nm,在孔径保持基本不变的情况下,比普通氧化镍比表面积增大了1倍,孔容提高了2. 5倍。     

水热合成纳微尺度Co3O4及其催化解聚木质素磺酸钙性能研究

通过水热合成法制备了一系列Co₃O₄晶体,利用X射线衍射、扫描电子显微镜以及N₂物理吸附仪等对合成Co₃O₄产物的晶相、形貌以及孔结构参数进行表征,并对其解聚木质素磺酸钙的催化性能进行评价。结果表明,当Co（NO₃）₂为钴源、Co（Ⅱ）初始浓度为0.4 mol/L、NaOH为沉淀剂、反应体系pH为9、晶化温度为220℃、时间为12 h时,合成的Co₃O₄产率为82.3%,结晶度为98.47%,且晶粒呈规则的立方体结构,粒径约为80～90 nm,孔容为0.059 cm³/g。当催化解聚反应温度为260℃、反应时间为5 h、m（CLS）∶m（Co₃O₄）=2∶1、体系中乙醇体积分数为40%时,液相收率高达58.44%;其中酚类化合物选择性高达55.81%（紫丁香酚类为32.37%,愈创木酚类为7.9%,苯酚类为15.54%）。     

二氧化钒薄膜制备方法研究进展

VO_2是一种受人关注的功能材料,在68℃附近发生从高温金属相到低温半导体相的突变,且相变可逆。由于相变前后其电、磁、光性能有较大的变化,使得它在智能玻璃、存储介质和非制冷红外成像等方面有着广泛的应用。由于制备高纯度VO_2薄膜较为困难,因此人们对VO_2薄膜的制备进行了大量的研究工作。文章综述了VO_2薄膜的各种物理制备方法与化学制备方法以及他们的最新研究进展,根据对不同制备方法优缺点的分析及探讨,对二氧化钒薄膜制备方法的研究方向进行了展望。     

铁酸锶镧对CH4化学循环转化中Mn3O4氧化还原性能的作用机制

通过水热合成法制备了MnO₂，以其作为锰源通过热分解得到Mn₃O₄，采用溶胶凝胶法制备了Mn₃O₄/La_0.8Sr_0.2FeO₃，将Mn₃O₄和Mn₃O₄/La_0.8Sr_0.2Fe O₃在900℃下与体积分数3%的CH₄和空气交替接触，模拟化学循环燃烧中的氧化还原过程，研究了Mn₃O₄和Mn₃O₄/La_0.8Sr_0.2Fe O₃的氧化还原性能和长期稳定性。结果表明：温度的升高会提高Mn₃O₄/La_0.8Sr_0.2<...     

钴掺杂NaP分子筛合成及其吸附Pb(II)性能

以硅酸钠和偏铝酸钠为原料,通过水热合成法制备钴掺杂NaP分子筛,通过X射线衍射光谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N₂吸附-脱附等表征手段对样品的晶相、形貌和孔结构进行表征分析,并对其Pb(II)吸附性能进行评价。结果表明:与未掺杂钴的NaP分子筛相比,掺杂量为n(Al₂O₃)∶n(Co(NO₃)₂)=8∶1的Co-NaP分子筛的比表面积增大了约5倍(从26.767 m²/g增大到162.490 m²/g);其孔容约增大了约2.5倍(从0.029 cm³/g增大到0.104 cm³/g)。吸附时间为120 min,吸附温度为25 ℃,Pb(II)初始浓度为100 mg/L时,Co-NaP分子筛对Pb(II)的去除率可达98.8%,以乙二胺四乙酸二钠为再生助剂,在30 ℃下再生30 min,可使吸附后时Co-NaP分子筛完全再生,再生后的吸附剂经过3次吸附-再生循环后,Pb(II)去除率仍可达97%。     

纳米金属氧化物的合成及其催化氧化有机物的研究进展

纳米金属氧化物可用于石油化工和环境等领域内的有机物催化氧化过程,占据了很重要的位置。重点概括了纳米金属氧化物的制备方法以及在有机物催化氧化过程中的应用。纳米金属氧化物制备方法主要包括物理方法、化学方法和生物合成方法。生物合成方法具有无污染、操作简单等优点,逐步受到研究人员的关注。     

甲烷化学链燃烧技术中氧载体的研究进展

天然气在中国能源结构中的占比不断增加，其主要成分甲烷在燃烧过程中会产生大量CO和CO₂。甲烷化学链燃烧技术是CO₂捕集的重要技术之一，具有能量梯级利用、避免NO_x产生等优点，在提高能量利用率的同时可得到高纯度CO₂，有利于后续封存和转化利用，对我国“双碳”战略实施具有重要意义。影响化学链燃烧技术的主要因素是氧载体，因此氧载体的选择尤为重要。介绍了化学链燃烧技术的基本原理及特点，重点对以甲烷为燃料的化学链燃烧中的镍基、铜基、铁基、锰基、复合金属和非金属氧载体的研究进展进行了总结，发现氧载体的反应性能主要受其载氧能力、反应活性和抗烧结等性能的影响；同时对甲烷化学链燃烧技术中氧载体未来的发展前景进行了展望。